Для взрослого человека требуется в сутки витамина D 0,025 мг, или 1000 МЕ. У различных животных суточная потребность в витамине D колеблется в больших пределах, значительно превышающих потребность человека.
Витамином D богаты молочные продукты, желтки яиц и икра различных рыб. Например, в 1 л. молока содержится 40 mi витамина D.Содержание его в молоке зависит от качества корма. Очень много витамина D3 содержится в печени морских животных и рыб.
БИОЛОГИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ ВИТАМИНА D.
Исследованиями, проведенными в 1951 г., было установлено, что витамин D способствует усвоению кальция в кишечнике и повышению отложению кальция в костях. Предполагают, чтолучшая усвояемость кальция при введении витамина D происходит вследствии соединения кальция с витамином D, с образованием соединения, хорошо преодолевающего кишечную стенку и легко проникающим в костную ткань.
Советскому биохимику В.Н.Букину в 1957 г. удалось показать, что витамин D способствует связыванию фосфора и кальция с белком. Установлено, что усвоение неорганического фосфата в организме животных также зависит от витамина D.Когда с пищей проникает мало кальция, который в присутствии витамина D быстро всасывается из кишечника в кровь, то не происходит связывание неорганического фосфора в нерастворимый фосфорно-кислый кальций. Нарушается процесс отложения этой соли в костной ткани, вследствие чего развивается рахит.
Поэтому для нормального процесса окостенения необходимо, чтобы в пище содержалось необходимое количество кальция, фосфора и витамина D.
В опытах с радиоактивным фосфором (P32) было установлено повышение содержания фосфатов в костях при одновременном введении витамина D.
В крови рахитичных животных и детей содержание фосфатов падает с 5 до 2,6 мг.%.При наличие в пище витамина D происходит нормальная резорбция (всасывание) фосфата из почечных канальцев, при недостатке витамина D почки теряют эту спсобность, а поэтому содержание фосфатов в крови падает. Неправильное соотношение между количеством фосфора и кальция в пище и недостаточное количество витамина D являются одной из причин возникновения рахита, внешне проявляющегося деформацией костей. Наилучшим соотношением количества кальция и фосфора в крови является отношение 2:1.
Витамин D имеет прямое отношение также и к биологическому окислению. В опытах было установлено определённое взаимоотношение между витамином D и процессами обмена лимонной кислоты. В настоящее время считают, что местом синтеза лимонной кислоты является костная ткань. Вступая в реакцию с фосфатом кальция, лимонная кислота образует комплексы, которые и откладываются в хрящах. Введение витамина D в организм в организм способствует усиленному образованиюю лимонной кислоты не только в костях, но и в крови, почках, сердце и тонком кишечнике. Весьма вероятно, что витамин D является ингибитором (парализатором) фермента цитрогеназы, окисляющей лимонную кислоту в щавелеянтарную кислоту.
Известно также, что витамин D способствует ускорению превращению углеводов и белков в организме. При недостатке этого витамина у рахитичных животных с мочой выделяются аминокислоты в больших количествах.
При введении витамина D резко повышается щелочной фосфатазы в крови, что приводит к перераспределению фосфора в организме. Существует определённая взаимосвязь и между витамином D игормоном паращитовидных желез, так как последний влияет на обмен кальция в организме.
Тироксин ─ гормон щитовидной железы ─ также повышает активность фосфатазы, способствующей накоплению неорганического фосфора, необходимого для минерализации костей.
Существует взаимосвязь и между гормонами коры надпочечников и витамином D.Кортизон является антагонистом витамина D,способствующим повышению выделения кальция из организма, как с мочой, так и с калом.
Избыточное употребление витамина D приводит к патологическим явлениям, выражающимся в отложении кальция в почках, сердце, печени, в стенках сосудов и других органах. Наблюдается также атрофия щитовидной
железы и семенников, наступает резкое снижение активности фосфатазы. Гиперавитаминоз отрицательно отражается на жизнедеятельности потомства. Первоначальные симптомы гиперавитаминоза у человека выражаются жажде, потере аппетита и рвоте.
В организме животных и человека основным депо витамина D является печень, очень много витамина D содержится и в надпочечниках, где происходит интенсивный процесс превращения стеринов. Исследование, проведенное с меченым по углероду витамином D3,инъецированным в грудную мышцу голубям показало, что он очень медленно подвергается химическим изменениям и долго сохраняется в том же месте, куда был введен.
С мочой витамин D не выделяется.
ПРИМЕНЕНИЕ ВИТАМИНА D.
В качестве лечебного препарата применяется рыбий жир, богатый витамином D3,который хорошо усваивается (холекальциферол). Натуральный рыбий жир содержит в 1 г. 30 МЕ витамина D3,а витаминизированный жир - в 5 раз больше, т.е. 150 МЕ. Используется масляный, спиртовой и водный растворы витамина D2 и D3,а также витамин D в виде драже в дозах 12,5 до 25 a (гамма).
ВИТАМИН К - ФИЛЛОХИНОН (антигеморрагический).
Датский учёный Дам в 1929 г. впервые заметил в опытах на цыплятах, что искусственная диета, состоящая из 66% крахмала,18% казеина,4,5% солевой смеси,2,5% клетчатки и содержащая витамины группы В (экстракт из дрожжей), витамины А и D (рыбий жир), приводила к появлению кровоточивости в кишечнике и кровоизлияний в мышцах, подкожной клетчатке и мозгу. Замена в этой диете крахмала смесью злаков предохраняла цыплят от кровоизлияния. Фактор, необходимый для предупреждения кровоизлияния у цыплят, имеет отношению крови, за что этот фактор был назван витамином К (коагуляционный фактор). Позднее этому же автору удалось доказать,что витамин К хоть и растворяется в жирах,но он не идентичен витаминам А и D.Витамин К содержится в зеленых частях растений,особенно много витамин К содержится в листьях люцерны. Вскоре был выделен витамин К и из продуктов животного происхождения, в частности из гниющей рыбной муки и был назван витамином К2.В свежей рыбе не содержится, а он синтезируется микроорганизмами при гниении рыбы.
ХИМИЧЕСКАЯ ПРИРОДА ВИТАМИНА К.
В 1939 г. швейцарским химиком Карреромбыла установлена природа витамина К.
Витамины группы К нерастворимы в воде, но хорошо растворяются в петролейном эфире, ацетоне, бензоле и спирте. Витамин К1 - светлое маслянистое вещество,в ультрафиолетовом свете имеет пять характерных максимумов поглощения света - при 243,249,261,270,325 mi,а витамин К2 - светло-желтое кристаллическое вещество имеет максимум поглощения света при 249,261,269 и 320 mi.Оба витамина К подвергаются окислительному распаду с образованием фталевой кислоты. Витамины К обладают окислительно-восстановительными свойствами, т.е. способностью отдавать и принимать протоны и электроны по типу превращения хитона в гидрохитон и обратно.
Нерастворимость витаминов К1 и К2 в воде затрудняет их использование в тех случаях, когда витамин необходимо ввести в кровь для предотвращения сильного кровотечения при операциях на внутренние органах ─ сердце, печени и др. Поэтому возникла необходимость получить препарат, растворимый в воде. М.М.Шемякин и А.В.Палладин получили такой препарат и дали ему название викасола. Отличается он от природного
витамина тем, что у него нет боковой цепочки, и он является бисульфитным производным С11Н9О5SNa.
СУТОЧНАЯ ПОТРЕБНОСТЬ В ВИТАМИНЕ К.
Взрослому человеку необходимо в день 10 мг. витамина К.
БИОЛОГИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ ВИТАМИНА К.
В результате исследований было выявлено,что всасывание витамина К из кишечника происходит при участии желчи. С прекращением поступления в кишечник желчи нарушается всасывание витамина, что отражается на содержание протромбина в крови и на её свертывании. При применении больших доз сульфаламидных препаратов нарушается биосинтез витамина К бактериями кишечника. Всасывается витамин К вместе с жирами преимущественно в лимфатическую систему. При внутремышечном введении мышам меченого по углероду витамина К наблюдали быстрое выделение радиоактивного нафтохинона и только небольшая часть его задерживалась в крови в течении 15 часов после инъекции. Наибольшее количество витамина К депонировалось в печени и ретикуло-эндотиальной системе.
Установлено,что витамин К принимает участие в свертывании крови через образование в печени белка - тромботропина, необходимого для образования из протромбина тромбина, способствующего превращению фибриногена в фибрин.
В связи с тем, что витамин К широко распространён в растительных организмах,где участие его как важнейшего фактора свёртывания крови возник вопрос:не выполняет ли витамин К какую-либо ещё важную роль. Оказалось,что витамин К играет большую роль в биологическом окислении. Перенос электронов от восстановленного ДПН-Н (кофермент - простетическая группа фермента, принимающая активное участие в обмене) на молекулярный кислород через систему цитохромов осуществляется витамином К3.Фермент, в котором этот витамин является простетической группой, получил название менадион-редуктазы в отличие от хитон-редуктазы, найденной в порохе. Кроме того,была установлена роль витамина К в процессах фосфорилирования только на свету в анаэробных условиях, в присутствии аскорбиновой кислоты, ионов магния и рибофлавина (витамина В2).
Из организма витамин К выделяется с мочой в соединении с глюкороновой кислотой.
ПРИМЕНЕНИЕ ПРЕПАРАТОВ ВИТАМИНА К.
Витамин К назначают внутрь в виде порошка и таблеток, а для инъекций в настоящее время в лечебной практике используют 0,3% раствор витамина К.Эмульсия, содержащая 20мг витамина в 1мл, введённая в организм, восстанавливает в течение 24 часов полностью содержание протромбина в крови. Водорастворимый препарат - бисульфитное производное витамина К - викасол используется в таблетках, содержащих 10-15 мг препарата.